A resistência aos acaricidas é um dos maiores desafios para o controle adequado do carrapato Rhipicephalus (Boophilus) microplus. Entender os mecanismos de resistência aos acaricidas pode ser fundamental para prolongar sua eficiência no controle desse parasita. Transportadores ABC são reconhecidos em um grande número de organismos, pela sua participação na destoxificação de drogas. Eles são proteínas transmembrana, responsáveis por remover da célula compostos tóxicos, endógenos ou exógenos. Desta forma, protegem os organismos e são associados à resistência a drogas em vários nematódeos, artrópodes parasitas e células cancerígenas. No presente trabalho, determinamos a participação de transportadores ABC na destoxificação de compostos tóxicos, com ênfase ao acaricida ivermectina, no carrapato R. microplus. O tratamento com inibidores de transportadores ABC aumentou a toxicidade da ivermectina em larvas e fêmeas adultas de populações de campo resistentes a este acaricida. Inibidores de transportadores ABC também aumentaram a toxicidade de abamectina, moxidectina e clorpirifós, em uma população multirresistente a acaricidas, indicando que estes transportadores são responsáveis pela destoxificação de um grande número de acaricidas estruturalmente não relacionados. Níveis de transcrição significativamente maiores do gene RmABCB10 foram identificados no intestino de fêmeas de populações resistentes à ivermectina e amitraz, comparado à população suscetível, importante indicativo da participação deste transportador ABC na resistência a acaricidas. A toxicidade da ivermectina foi também significativamente aumentada, em uma população de células embrionárias de carrapato resistentes a este acaricida, quando estas foram co-incubadas com um inibidor de transportadores ABC. Além disso, os níveis de transcrição do gene RmABCB10, foram também induzidos nesta mesma população, comparado às células parentais suscetíveis à ivermectina, indicando que mecanismos semelhantes são selecionados in vivo e in vitro, e confirmando a participação de transportadores ABC na resistência à ivermectina. Mostramos ainda, que transportadores ABC responsáveis pelo sequestro e, consequente, destoxificação da molécula heme para o interior dos hemossomos, presentes no intestino do carrapato, são importantes na destoxificação de acaricidas para o interior desta mesma organela. Sugerindo ser este um importante mecanismo de defesa contra os acaricidas no carrapato. O silenciamento gênico do RmABCB10 por RNAi reduziu a destoxificação do heme nos hemossomos e aumentou a toxicidade da ivermectina em uma população resistente, indicando que o mesmo transportador usado para destoxificar heme é responsável pela destoxificação de acaricidas no intestino. Em conjunto, estes resultados revelam a participação de transportadores ABC na destoxificação de compostos endógenos e exógenos no carrapato e sua implicação como um mecanismo de resistência à ivermectina e outros acaricidas. Os dados aqui apresentados representam uma via de destoxificação de acaricidas até então desconhecida. E podem servir como alvo para o desenvolvimento de métodos de diagnóstico e monitoramento da resistência e para o desenvolvimento de drogas e vacinas, contribuindo para o controle do carrapato. / Acaricide resistance is one of the biggest challenges in the control of the tick Rhipicephalus (Boophilus) microplus. Understanding the mechanisms of drug resistance in the cattle tick is critical to prolong the efficacy of acaricides to control this parasite. ABC transporters are recognized in a large number of organisms. They are membrane-integrated proteins responsible for pumping toxic compounds, either exogenous or endogenous, out of the cells, protecting these. In this sense, ABC transporters have been associated with drug resistance in several nematodes, parasitic arthropods and cancer cells. The present study reports on the participation of ABC transporters in the detoxification of toxic compounds, particularly ivermectin, in the tick R. microplus. ABC transporter inhibitors increased ivermectin toxicity in larvae and females of ivermectin-resistant populations. ABC transporter inhibitors also increased the toxicity of abamectin, moxidectin and chlorpyriphos in a multidrug resistant population, suggesting that ABC transporters are responsible for the detoxification of a large number of structurally unrelated acaricides. Increased transcription levels of RmABCB10 found in midgut of females from ivermectinand amitraz-resistant populations, compared to a susceptible tick population, indicated the participation of this ABC transporter in acaricide resistance. Increased ivermectin toxicity in a tick cell line resistant to this acaricide was observed when the cells were co-incubated with an ABC transporter inhibitor. Moreover, transcription levels of RmABCB10 were also increased in this cell line, compared to the parental susceptible cell line, suggesting that similar mechanisms are selected in vivo and in vitro and confirming the participation of ABC transporters in ivermectin resistance. We even showed that ABC transporters responsible for the sequestration and hence detoxification of the heme into the hemosomes present in the midgut of the tick, were also important for the detoxification of acaricides in the same organelle, suggesting this is an important defense mechanisms of the tick against acaricide. The down-regulation of RmABCB10 by RNAi reduced heme detoxification in the hemosomes and increased ivermectin toxicity in resistant females, showing that the same ABC transporter is used to detoxify heme and acaricides in the midgut. Together, these results provide evidence of the participation of ABC transporters in the detoxification of endogenous and exogenous compounds in the tick, and indicate the role of these transporters as a mechanism of resistance to ivermectin and other acaricides. The data reported herein shed light on a new acaricide detoxification mechanism that may be useful in the development of assays to monitor drug resistance and design new anti-tick drugs and vaccines, contributing to the development of novel cattle tick control strategies.

A eficácia do fungo filamentoso Metarhizium anisopliae para controle de carrapatos foi evidenciada em vários experimentos in vitro, entretanto, há poucos relatos de ensaios em condições de campo para demonstrar a real aplicação do controle biológico. Assim, o objetivo do presente estudo foi avaliar a eficácia de M. anisopliae no controle de Rhipicephalus microplus em condições de laboratório e de campo associado ou não a acaricidas químicos, utilizando bovinos. Inicialmente, foi avaliada a compatibilidade de M. anisopliae (cepa E6) em ensaio in vitro com cinco produtos comerciais contendo: amitraz, cipermetrina, clorpirifós e duas associações de piretróides sintéticos e organofosforados (PS+OF). Em geral os acaricidas apresentaram pouco efeito na viabilidade do fungo. Quando M. anisopliae foi associado ao amitraz e a clorpirifós, ocorreu diminuição na viabilidade em aproximadamente 63% e 67% a 48 e 96 horas após a mistura, respectivamente. A eficácia de M. anisopliae (cepa E6) também foi avaliada sobre uma cepa de R. microplus multiresistente a acaricidas. Foram realizados experimentos in vitro e em condições de campo, utilizando o fungo isoladamente ou em associação com um acaricida comercial de pulverização em bovinos infestados com a cepa Jaguar (de R. microplus resistente a carrapaticidas). Para os ensaios a campo, vinte bovinos foram divididos em quatro grupos (n = 5): (i) o grupo tratado com acaricida; (ii) o grupo tratado com o fungo, (iii) o grupo tratado com a associação de fungo + acaricida, e (iv) o grupo controle (não tratado). Os animais foram separados em piquetes com animais naturalmente infestados e também com infestação experimental com a cepa Jaguar. Em cada infestação foram utilizadas 20.000 larvas de R. microplus, aplicadas em três semanas a -21, -14 e -7 dias antes do primeiro tratamento e uma semana depois de cada tratamento. Os animais dos grupos tratados foram pulverizados com o fungo na concentração de 108 conídios/mL com intervalo de 21 a 28 dias sendo realizados sete tratamentos. Desde o primeiro tratamento até o final do experimento, os três grupos tratados, apresentaram nas contagens, número de carrapatos inferior ao grupo controle (P <0,05). Os grupos tratados com a suspensão de esporos de fungo ou com acaricida isoladamente apresentaram um controle semelhante, com um mínimo de 50% de eficácia e média de 75%. Mais significativo foi o tratamento com associação do fungo com o acaricida que resultou em eficácia de 91,7%, após o primeiro tratamento e acima de 98% após os outros seis tratamentos. Assim, fica aqui demonstrada a real aplicabilidade do uso do fungo M. anisopliae (Cepa E6) para controle de R. microplus resistentes a acaricida, em especial a sua associação com acaricidas. / The of the fungus Metarhizium anisopliae to control ticks has been shown in several in vitro experiments. However, there have been few reports of assays in field conditions in order to demonstrate the real applicability of the biological control. Thus aim of the present study was to evaluate the efficacy of M. anisopliae to control Rhipicephalus microplus under laboratory and field conditions. Firstly the compatibility of M. anisopliae (strain E6) to acaricides was tested in vitro using five commercial acaricides: amitraz, cypermethrin, chlorpyriphos and two associations of synthetic pyrethroid and organophosphate (SP+OP). In general, the acaricides only displayed mild effects on fungus viability. The lower fungal viability was with amitraz and chlorpyriphos, approximately 63% of fungus viability at 48 hours post-mixture and 67% at 96 hours, respectively. Secondly, the efficacy of M. anisopliae (strain E6) to control a multiacaricide-resistant strain of R. microplus (Jaguar) was evaluated, in vitro and under field conditions in tick infested bovines, using the fungus alone or in association with a commercial acaricide by manual spraying. The field experiment was conducted with twenty bovines divided into four groups (n = 5); (i) acaricide-treated group, (ii) fungus-treated group, (iii) fungus+acaricide group, and (iv) control non-treated group. Animals were allocated into highly infested paddocks and were also experimentally infested with 20.000 larvae of R. microplus in three weeks -21, -14, and -7 days before the first treatment and one week after each treatment. Animals in the treated groups were sprayed with M. anisopliae at a concentration of 108 conidia/mL at 21 or 28 days intervals (seven treatments). From the first treatment to the end of the experiment, the treated groups had lower tick infestation (P < 0.05). Groups treated with fungus suspension and acaricide alone, presented a similar efficacy, with minimal of 50% and 75% average. Importantly, the association of fungus and acaricide promoted a minimal percent of 91.7% tick-control after the first treatment and over 98% tick-control in the other six treatments. Thus in this work we demonstrate the real applicability of the use of M. anisopliae (strain E6) to control acaricide resistant ticks R. microplus in particular using the association of fungal spores and acaricides.

A resistência aos acaricidas é um dos maiores desafios para o controle adequado do carrapato Rhipicephalus (Boophilus) microplus. Entender os mecanismos de resistência aos acaricidas pode ser fundamental para prolongar sua eficiência no controle desse parasita. Transportadores ABC são reconhecidos em um grande número de organismos, pela sua participação na destoxificação de drogas. Eles são proteínas transmembrana, responsáveis por remover da célula compostos tóxicos, endógenos ou exógenos. Desta forma, protegem os organismos e são associados à resistência a drogas em vários nematódeos, artrópodes parasitas e células cancerígenas. No presente trabalho, determinamos a participação de transportadores ABC na destoxificação de compostos tóxicos, com ênfase ao acaricida ivermectina, no carrapato R. microplus. O tratamento com inibidores de transportadores ABC aumentou a toxicidade da ivermectina em larvas e fêmeas adultas de populações de campo resistentes a este acaricida. Inibidores de transportadores ABC também aumentaram a toxicidade de abamectina, moxidectina e clorpirifós, em uma população multirresistente a acaricidas, indicando que estes transportadores são responsáveis pela destoxificação de um grande número de acaricidas estruturalmente não relacionados. Níveis de transcrição significativamente maiores do gene RmABCB10 foram identificados no intestino de fêmeas de populações resistentes à ivermectina e amitraz, comparado à população suscetível, importante indicativo da participação deste transportador ABC na resistência a acaricidas. A toxicidade da ivermectina foi também significativamente aumentada, em uma população de células embrionárias de carrapato resistentes a este acaricida, quando estas foram co-incubadas com um inibidor de transportadores ABC. Além disso, os níveis de transcrição do gene RmABCB10, foram também induzidos nesta mesma população, comparado às células parentais suscetíveis à ivermectina, indicando que mecanismos semelhantes são selecionados in vivo e in vitro, e confirmando a participação de transportadores ABC na resistência à ivermectina. Mostramos ainda, que transportadores ABC responsáveis pelo sequestro e, consequente, destoxificação da molécula heme para o interior dos hemossomos, presentes no intestino do carrapato, são importantes na destoxificação de acaricidas para o interior desta mesma organela. Sugerindo ser este um importante mecanismo de defesa contra os acaricidas no carrapato. O silenciamento gênico do RmABCB10 por RNAi reduziu a destoxificação do heme nos hemossomos e aumentou a toxicidade da ivermectina em uma população resistente, indicando que o mesmo transportador usado para destoxificar heme é responsável pela destoxificação de acaricidas no intestino. Em conjunto, estes resultados revelam a participação de transportadores ABC na destoxificação de compostos endógenos e exógenos no carrapato e sua implicação como um mecanismo de resistência à ivermectina e outros acaricidas. Os dados aqui apresentados representam uma via de destoxificação de acaricidas até então desconhecida. E podem servir como alvo para o desenvolvimento de métodos de diagnóstico e monitoramento da resistência e para o desenvolvimento de drogas e vacinas, contribuindo para o controle do carrapato. / Acaricide resistance is one of the biggest challenges in the control of the tick Rhipicephalus (Boophilus) microplus. Understanding the mechanisms of drug resistance in the cattle tick is critical to prolong the efficacy of acaricides to control this parasite. ABC transporters are recognized in a large number of organisms. They are membrane-integrated proteins responsible for pumping toxic compounds, either exogenous or endogenous, out of the cells, protecting these. In this sense, ABC transporters have been associated with drug resistance in several nematodes, parasitic arthropods and cancer cells. The present study reports on the participation of ABC transporters in the detoxification of toxic compounds, particularly ivermectin, in the tick R. microplus. ABC transporter inhibitors increased ivermectin toxicity in larvae and females of ivermectin-resistant populations. ABC transporter inhibitors also increased the toxicity of abamectin, moxidectin and chlorpyriphos in a multidrug resistant population, suggesting that ABC transporters are responsible for the detoxification of a large number of structurally unrelated acaricides. Increased transcription levels of RmABCB10 found in midgut of females from ivermectinand amitraz-resistant populations, compared to a susceptible tick population, indicated the participation of this ABC transporter in acaricide resistance. Increased ivermectin toxicity in a tick cell line resistant to this acaricide was observed when the cells were co-incubated with an ABC transporter inhibitor. Moreover, transcription levels of RmABCB10 were also increased in this cell line, compared to the parental susceptible cell line, suggesting that similar mechanisms are selected in vivo and in vitro and confirming the participation of ABC transporters in ivermectin resistance. We even showed that ABC transporters responsible for the sequestration and hence detoxification of the heme into the hemosomes present in the midgut of the tick, were also important for the detoxification of acaricides in the same organelle, suggesting this is an important defense mechanisms of the tick against acaricide. The down-regulation of RmABCB10 by RNAi reduced heme detoxification in the hemosomes and increased ivermectin toxicity in resistant females, showing that the same ABC transporter is used to detoxify heme and acaricides in the midgut. Together, these results provide evidence of the participation of ABC transporters in the detoxification of endogenous and exogenous compounds in the tick, and indicate the role of these transporters as a mechanism of resistance to ivermectin and other acaricides. The data reported herein shed light on a new acaricide detoxification mechanism that may be useful in the development of assays to monitor drug resistance and design new anti-tick drugs and vaccines, contributing to the development of novel cattle tick control strategies.

A eficácia do fungo filamentoso Metarhizium anisopliae para controle de carrapatos foi evidenciada em vários experimentos in vitro, entretanto, há poucos relatos de ensaios em condições de campo para demonstrar a real aplicação do controle biológico. Assim, o objetivo do presente estudo foi avaliar a eficácia de M. anisopliae no controle de Rhipicephalus microplus em condições de laboratório e de campo associado ou não a acaricidas químicos, utilizando bovinos. Inicialmente, foi avaliada a compatibilidade de M. anisopliae (cepa E6) em ensaio in vitro com cinco produtos comerciais contendo: amitraz, cipermetrina, clorpirifós e duas associações de piretróides sintéticos e organofosforados (PS+OF). Em geral os acaricidas apresentaram pouco efeito na viabilidade do fungo. Quando M. anisopliae foi associado ao amitraz e a clorpirifós, ocorreu diminuição na viabilidade em aproximadamente 63% e 67% a 48 e 96 horas após a mistura, respectivamente. A eficácia de M. anisopliae (cepa E6) também foi avaliada sobre uma cepa de R. microplus multiresistente a acaricidas. Foram realizados experimentos in vitro e em condições de campo, utilizando o fungo isoladamente ou em associação com um acaricida comercial de pulverização em bovinos infestados com a cepa Jaguar (de R. microplus resistente a carrapaticidas). Para os ensaios a campo, vinte bovinos foram divididos em quatro grupos (n = 5): (i) o grupo tratado com acaricida; (ii) o grupo tratado com o fungo, (iii) o grupo tratado com a associação de fungo + acaricida, e (iv) o grupo controle (não tratado). Os animais foram separados em piquetes com animais naturalmente infestados e também com infestação experimental com a cepa Jaguar. Em cada infestação foram utilizadas 20.000 larvas de R. microplus, aplicadas em três semanas a -21, -14 e -7 dias antes do primeiro tratamento e uma semana depois de cada tratamento. Os animais dos grupos tratados foram pulverizados com o fungo na concentração de 108 conídios/mL com intervalo de 21 a 28 dias sendo realizados sete tratamentos. Desde o primeiro tratamento até o final do experimento, os três grupos tratados, apresentaram nas contagens, número de carrapatos inferior ao grupo controle (P <0,05). Os grupos tratados com a suspensão de esporos de fungo ou com acaricida isoladamente apresentaram um controle semelhante, com um mínimo de 50% de eficácia e média de 75%. Mais significativo foi o tratamento com associação do fungo com o acaricida que resultou em eficácia de 91,7%, após o primeiro tratamento e acima de 98% após os outros seis tratamentos. Assim, fica aqui demonstrada a real aplicabilidade do uso do fungo M. anisopliae (Cepa E6) para controle de R. microplus resistentes a acaricida, em especial a sua associação com acaricidas. / The of the fungus Metarhizium anisopliae to control ticks has been shown in several in vitro experiments. However, there have been few reports of assays in field conditions in order to demonstrate the real applicability of the biological control. Thus aim of the present study was to evaluate the efficacy of M. anisopliae to control Rhipicephalus microplus under laboratory and field conditions. Firstly the compatibility of M. anisopliae (strain E6) to acaricides was tested in vitro using five commercial acaricides: amitraz, cypermethrin, chlorpyriphos and two associations of synthetic pyrethroid and organophosphate (SP+OP). In general, the acaricides only displayed mild effects on fungus viability. The lower fungal viability was with amitraz and chlorpyriphos, approximately 63% of fungus viability at 48 hours post-mixture and 67% at 96 hours, respectively. Secondly, the efficacy of M. anisopliae (strain E6) to control a multiacaricide-resistant strain of R. microplus (Jaguar) was evaluated, in vitro and under field conditions in tick infested bovines, using the fungus alone or in association with a commercial acaricide by manual spraying. The field experiment was conducted with twenty bovines divided into four groups (n = 5); (i) acaricide-treated group, (ii) fungus-treated group, (iii) fungus+acaricide group, and (iv) control non-treated group. Animals were allocated into highly infested paddocks and were also experimentally infested with 20.000 larvae of R. microplus in three weeks -21, -14, and -7 days before the first treatment and one week after each treatment. Animals in the treated groups were sprayed with M. anisopliae at a concentration of 108 conidia/mL at 21 or 28 days intervals (seven treatments). From the first treatment to the end of the experiment, the treated groups had lower tick infestation (P < 0.05). Groups treated with fungus suspension and acaricide alone, presented a similar efficacy, with minimal of 50% and 75% average. Importantly, the association of fungus and acaricide promoted a minimal percent of 91.7% tick-control after the first treatment and over 98% tick-control in the other six treatments. Thus in this work we demonstrate the real applicability of the use of M. anisopliae (strain E6) to control acaricide resistant ticks R. microplus in particular using the association of fungal spores and acaricides.

Submitted by Biblioteca da Faculdade de Farmácia (bff@ndc.uff.br) on 2017-03-24T17:59:19Z No. of bitstreams: 1 Nogueira, Jeane Andréia Pedrosa [Dissertação, 2014].pdf: 2106117 bytes, checksum: bb81f3982408282eb8ff2fb4a80af31f (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-24T17:59:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Nogueira, Jeane Andréia Pedrosa [Dissertação, 2014].pdf: 2106117 bytes, checksum: bb81f3982408282eb8ff2fb4a80af31f (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Zanthoxylum tingoassuiba é uma espécie da família Rutaceae, popularmente conhecida como guando-do-mato, mamica-de-porca e limãozinho. Este trabalho descreve a análise da composição química do óleo essencial das folhas, sendo silvestreno identificado como constituinte majoritário através da análise por CG/EM. É a primeira vez que os constituintes muurola-4,5-trans-dieno e isodauceno são identificados no óleo essencial desta espécie. Para a atividade inseticida do óleo essencial desta espécie frente ao inseto Rhodnius prolixus, um dos vetores da doença de Chagas, foi observada alta taxa de mortalidade, mal formação e paralisia em ninfas de quinto estádio deste inseto. A atividade inseticida foi também avaliada frente aos fitófagos Dysdercus peruvianus e Oncopeltus fasciatus, insetos praga de lavoura. Em Dysdercus peruvianus o processo de metamorfose e período intermuda foram afetados e ocorreram deformações em alguns insetos tratados, além de mostrar uma alta taxa de mortalidade. Nos insetos Oncopeltus fasciatus, o tratamento com óleo puro e nas diluições de 500 mg/mL e 250mg/mL apresentou mortalidade de 100%. Na avaliação da atividade acaricida, ocorreu alteração na oviposição, diminuição da eclodibilidade dos ovos e 100% de mortalidade na concentração de 5%, além de mostrar que a eficácia do óleo essencial é dose dependente. Estes resultados sugerem que o óleo essencial das folhas de Z. tingoassuiba pode futuramente ser utilizado como ativo em formulações bioacaricidas, fazendo parte da terapêutica do carrapato do boi, um bioagente responsável por causar enormes danos a pecuária. Neste trabalho é relatado às atividades inseticida e carrapaticida para Zanthoxylum tingoassuiba, demonstrando que esta espécie possui um potencial biotecnológico a ser mais estudado / Zanthoxylum tingoassuiba is a species from the Rutaceae family, commonly known as “guando-do-mato”, “mamica - de - porca” e “limãozinho”. This work describes the analysis of the essential chemical composition of its leaves oil having identified the sylvestrene as a major component, through CGMS analysis. It is the first time that constituents muurola - trans - 4,5 - diene and isodaucene are identified in an essential oil from this species. It was observed, for insecticidal activity of the essential oil against the insect Rhodnius prolixus, one of the vectors of Chagas disease, a high mortality rate, malformation and paralysis in fifth instar nymphs. It was also evaluated against phytophagous Oncopeltus fasciatus and Dysdercus peruvianus, that are insects pests of crops. In Dysdercus peruvianus the process of metamorphosis and intermolt period were affected, some of the treated insects presented malformation and a high mortality rate. In Oncopeltus fasciatus, the treatment with pure oil and dilutions of 250.00mg/mL and 500.00mg/mL presented 100% mortality rate. In the acaricidal activity evaluation, changes occurred in oviposition, decreased hatchability of eggs and 100 % mortality at a concentration of 5 %. It also shows that the effectiveness of the essential oil is dose dependent. These results suggests that the essential oil from leaves Z. tingoassuiba can be used as actives in bioacaricidal formulations in the future, being part of the cattle tick therapeutics, a bioagent that causes huge damage to livestock. This work reports the insecticidal and acaricidal activities for Zanthoxylum tingoassuiba, showing that the species has a biotechnological potential for further studies

O objetivo desse trabalho foi o de coletar informações básicas para a implementação de um programa de manejo da resistência de Brevipalpus phoenicis (Geijskes, 1939) ao acaricida hexitiazox na cultura de citros. A suscetibilidade de ovos de B. phoenicis a hexitiazox foi avaliada através de um bioensaio de contato direto. Foi verificado que há efeito da idade de ovos de B. phoenicis na suscetibilidade, sendo que ovos no início do desenvolvimento embrionário (1 a 3 dias) foram menos tolerantes a hexitiazox do que ovos de 4 a 9 dias de idade. A CL50 estimada para a população suscetível de referência (linhagem S) foi de 0,89 mg de hexitiazox/L de água (IC 95% 0,75-1,03). Para o isolamento da resistência de B. phoenicis a hexitiazox (linhagem R), um trabalho de seleção em condições laboratoriais foi realizado a partir de uma população coletada em um pomar de citros da região de Barretos-SP, onde o uso de hexitiazox tinha sido intenso e falhas no controle do ácaro haviam sido reportadas com esse acaricida. A intensidade da resistência de B. phoenicis a hexitiazox foi maior que 10.000 vezes. Concentrações discriminatórias entre 10 e 320 mg de hexitiazox/L de água foram definidas para um programa de monitoramento da resistência de B. phoenicis ao hexitiazox. Resultados do levantamento da suscetibilidade a hexitiazox em populações de B. phoenicis provenientes de diferentes pomares dos Estados de São Paulo e Minas Gerais revelaram uma grande variabilidade na freqüência de resistência. Não foi observada relação entre o regime de uso do hexitiazox e a freqüência de resistência. Estudos da dinâmica da resistência em laboratório revelaram que a resistência de B. phoenicis a hexitiazox é estável, isto é, a freqüência de resistência não diminui significativamente na ausência de pressão de seleção. Portanto, os resultados obtidos no presente trabalho indicam a necessidade de implementação imediata de estratégias de manejo da resistência de B. phoenicis a hexitiazox para a prolongar a vida útil desse acaricida. / The objective of this study was to collect baseline information for implementing an acaricide resistance management program of Brevipalpus phoenicis (Geijskes, 1939) to hexythiazox in citrus. The egg susceptibility of B. phoenicis to hexythiazox was measured by a direct contact bioassay. It was observed a significant effect of the egg developmental stage on susceptibility; that is, 1 to 3-day old eggs were less tolerant to hexythiazox than 4 to 9-day old eggs. The estimated LC50 for the S strain was 0.89 mg of hexythiazox/L of water (95% CI 0.75-1.03). To isolate hexythiazox-resistant B. phoenicis, a laboratory selection was conducted with a field population collected in a citrus grove located in Barretos-SP, where the intensity of hexythiazox use was high and field failures in the control of B. phoenicis were reported with the use of this acaricide. The intensity of resistance was greater than 10,000- fold. Discriminating concentrations between 10 and 320 mg of hexythiazox/L of water were defined for monitoring the resistance of B. phoenicis to hexythiazox. Results from a survey of susceptibility of B. phoenicis populations collected from citrus groves located in the State of São Paulo and Minas Gerais revealed a great variability in the frequency of resistance. No correlation was observed between the intensity of hexythiazox use and the frequency of resistance. Studies on dynamics of resistance showed that the resistance of B. phoenicis to hexythiazox is stable under laboratory conditions; that is the frequency of resistance did not decline significantly in the absence of selection pressure. Therefore, results obtained herein indicate the urgent need to implement resistance management strategies of B. phoenicis to hexythiazox in order to prolong the lifetime of this acaricide.

A mistura de hexythiazox com acaricidas de ação adulticida tem sido explorada no controle de Brevipalpus phoenicis (Geijskes, 1939) em pomares de citros. Sendo assim, o presente trabalho foi realizado com o objetivo de subsidiar a recomendação de mistura de acaricidas no manejo da resistência de B. phoenicis a hexythiazox. Para esse propósito, foram realizados estudos para 1) avaliar a relação de resistência cruzada entre hexythiazox e cyhexatin em B. phoenicis;2) 2) entender a estabilidade da resistência de B. phoenicis a hexythiazox mediante a comparação da biologia das linhagens suscetível (S) e resistente (R) ao hexythiazox em condições de laboratório e a avaliação da dinâmica da resistência em condições de campo, por um período de dois anos; e 3) avaliar a estratégia da mistura de hexythiazox com os acaricidas cyhexatin ou dicofol mediante a condução de estudos de persistência da atividade biológica de acaricidas sobre as linhagens S e R, além de experimentos de campo para validar essa estratégia. A estimativa da freqüência de resistência a hexythiazox foi realizada com bioensaio de contato direto sobre ovos, utilizando-se a concentração discriminatória de 18 mg de hexythiazox/L de água. A resistência cruzada entre hexythiazox e cyhexatin foi ausente. Não foram verificadas diferenças significativas entre as linhagens S e R, com relação aos parâmetros biológicos avaliados para a confecção das tabelas de vida e fertilidade em condições de laboratório. No entanto, a resistência de B. phoenicis a hexythiazox foi instável em condições de campo; isto é, foram verificadas reduções significativas na freqüência de resistência na ausência de pressão de seleção, tanto em talhões com baixa (<20%) como em talhões com alta (>60%) freqüência de resistência. Estudos de persistência da atividade biológica de hexythiazox, utilizada na forma isolada ou em mistura com cyhexatin ou dicofol, evidenciaram que há discriminação na taxa instantânea de crescimento (ri) das linhagens S e R. Dicofol apresentou menor persistência do que hexythiazox e cyhexatin. As freqüências de resistência a hexythiazox estimadas após a utilização da mistura de hexythiazox com cyhexatin ou dicofol foram significativamente menores do que a freqüência estimada após a utilização de hexythiazox isoladamente; porém maiores do que as freqüências estimadas após a utilização de cyhexatin ou dicofol isoladamente. Apesar do controle satisfatório de B. phoenicis com a utilização da mistura em pomares com baixa freqüência de resistência a hexythiazox, essa estratégia deve ser recomendada com cautela para o manejo da resistência de B. phoenicis a hexythiazox. / The mixture of hexythiazox with acaricides with adulticidal activity has been exploited for controlling Brevipalpus phoenicis (Geijskes, 1939) in citrus groves. Therefore, this research was conducted to subsidize the recommendation of mixture of acaricides in the management of B. phoenicis resistance to hexythiazox. For this purpose, studies were undertaken 1) to evaluate cross-resistance relationship between hexythiazox and cyhexatin; 2) to understand the stability of B. phoenicis resistance to hexythiazox by comparing the life-history of susceptible (S) and resistant (R) strains of B. phoenicis to hexythiazox under laboratory conditions and by evaluating the dynamics of the resistance under field conditions, during a 2-year period; and 3) to evaluate the strategy of the mixture of hexythiazox with cyhexatin or dicofol acaricides by evaluating the persistence of biological activity of the acaricides on S and R strains and conducting field experiments to validate this strategy. The frequency of resistance to hexythiazox was estimated with direct contact bioassays on eggs with the use of discriminating concentration of 18 mg of hexythiazox/L of water. There is no cross-resistance between hexythiazox and cyhexatin. No significant differences were observed between S and R strains in relation to biological parameters evaluated to built life and fertility tables under laboratory conditions. However, the resistance of B. phoenicis to hexythiazox was unstable under field conditions; that is, significant reductions in the frequency of resistance were observed in the absence of selection pressure, either in fields with low (<20%) or high (>60%) frequency of resistance. Studies on persistence of biological activities of hexythiazox, used by itself or in mixture with cyhexatin or dicofol, showed that there is clear discrimination between S and R strains based on the instantaneous rate of increase (ri). Dicofol was less persistent than hexythiazox and cyhexatin. Frequencies of resistance to hexythiazox estimated following the use of mixture of hexythiazox with cyhexatin or dicofol were significantly lower than that with the use of hexythiazox alone; but higher than the frequencies estimated following the use of cyhexatin or dicofol alone. Despite of good control of B. phoenicis in citrus groves with low frequencies of resistance to hexythiazox, the mixture of acaricides must be recommended with cautious for managing the resistance of B. phoenicis to hexythiazox.

Própolis é uma substância resinosa produzida por Apis mellifera, contendo principalmente resinas vegetais e cera das próprias abelhas. É usada na colmeia para diversas finalidades, como vedar aberturas, reparar as células e envolver invasores que foram mortos na colméia, além de contribuir para a quase constância da temperatura dentro da colmeia (28 - 30oC). A própolis é importante para as abelhas, pois é responsável pela manutenção de um ambiente quase estéril, agindo contra bactérias, fungos e até larvas invasoras. Em virtude do amplo espectro de atividades biológicas e farmacológicas associadas a esse produto, a própolis vem sendo extensivamente utilizada em medicina alternativa, bem como na indústria cosmética e alimentícia. Apesar dos numerosos estudos já realizados com própolis, os poucos que foram feitos visando ao uso em veterinária relacionavam-se a combate de endoparasitas. Muitas doenças de animais vêm acometendo o homem atualmente, tais como as transmitidas pelos carrapato vermelho do cão (Rhipicephalus sanguineus) e carrapato-estrela (Amblyomma cajennense). Problemas de saúde para o gado e queda da produtividade pecuária é causada pelo carrapato do boi (Rhipicephalus microplus). Além disso, é crescente o interesse de profissionais veterinários pelo uso de produtos naturais, sobretudo em relação aos animais domésticos. Vale lembrar que o uso indiscriminado de acaricidas levou à seleção de carrapatos resistentes, de modo que outras estratégias para o controle dessas pragas são de grande importância. Com isso, o intuito do presente projeto foi a determinação da atividade de extratos brutos de própolis brasileira e seus constituintes no controle de carrapatos específicos e generalistas. Foram preparados extratos clorofórmicos de amostras de própolis verde de Lavras (MG) e própolis preta de Picos (PI), anteriormente analisadas quimicamente. Os extratos foram concentrados à secura e redissolvidos para administração a carrapatos mantidos em laboratório. Os ensaios com extratos brutos foram realizados in vitro para avaliar seu efeito nos artrópodos, empregando-se o teste de pacote de larvas. Foram realizados isolamentos biomonitorados, na tentativa de obtenção de substâncias ativas presentes nas própolis analisadas. O extrato bruto de Picos não revelou atividade acaricida. Por outro lado, o extrato bruto de Lavras mostrou-se bastante ativo e, então, foi fracionado por cromatografia em coluna de gel de sílica. As frações resultantes foram novamente avaliadas em ensaios in vitro em carrapatos. Novo fracionamento e novos bioensaios foram realizados, e foi identificada uma subfração com atividade acaricida. Análises por cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE) foram desenvolvidas e quatro substâncias majoritárias (ácido 2,2-dimetil-cromeno-6-propenoico-dicafeoil glucosídeo, artepilina-C, bacarina e ácido 2,2-dimetil-cromeno-8-prenil-6-propenoico) dessa subfração ativa foram isoladas em CLAE-preparativo. As substâncias obtidas foram identificadas por meio de análises espectroscópicas correntes em química de produtos naturais (IV, UV, massas e RMN). Por fim, novos bioensaios foram realizados com a espécie de carrapato mais suscetível, Rhipicephalus microplus, porém não se observou atividade acaricida significativa para as substâncias isoladas. Assim sendo, talvez a alta atividade acaricida constatada na subfração ativa seja decorrente do sinergismo entre substâncias. / Propolis is a resinous substance produced by bees Apis mellifera, containing mainly plant exudates and bee waxes. It is used in the hive to close holes, repair cells and involve intruders that are killed inside the hive. Propolis is important to the bees, as it is responsible for the maintenance of the hive as a sterile environment, acting against bacteria, fungus and even invading larvae. Because of the wide range of biological and pharmacological activities of propolis, it has been extensivelly used in alternative medicine, as well as in cosmetic and food industries. However, few studies have been developed concerning the use of propolis to animal health. Nowadays, many animal diseases have affected humans, such as those transmited by ticks, the brown dog tick (Rhipicephalus sanguineus) and the star tick (Amblyomma cajennense). Cattle health problems and decrease of livestock productivity is caused by the cattle tick (Rhipicephalus microplus). In addition, the interest of veterinary professionals toward the use of natural products to animal health is increasing, mainly for the treatment of domestic animals. It is worth remembering that the indiscriminate use of acaricides leads to resistence selection. Thus, new strategies are of great importance for tick control. Hence, the aim of this project was to determine the activity of crude extracts of Brazilian propolis and their constituents for the control of specific and generalist ticks. Chloroform extracts were prepared from samples of green propolis from Lavras (state of Minas Gerais) and black propolis from Picos (state of Piauí), previously analyzed chemically. The extracts were concentrated to dryness and redissolved for ticks administration in laboratory. The bioassays were carried out in vitro to verify the effectivness of the extracts using the larval package test. Bioassays-guided isolations were carried out to obtain active constituents presented in the studied samples. The crude extract of propolis sample from Picos did not show any acaricide activity. On the other hand, the sample propolis from Lavras showed high activity, and then was fractionated by colunm chromatography in silica gel. The fractions obtained were tested, and a subfraction with acaricide activity was obtained. Analyses by high performance liquid chromatography (HPLC) were developed and four compounds (2,2-dimethyl-cromene-6-propenoic-dicafeoyl glucoside acid, artepillin-C, baccarin and 2,2-dimethyl-cromene-8-prenyl-6-propenoic acid) of the active subfraction were isolated using preparative HPLC. These compounds were identified by means of current spectroscopic analysis in chemistry of natural products (IR, UV, mass and NMR). Finally, new bioassays were carried out with the most susceptible tick specie, Rhipicephalus microplus, but no effect was observed testing the isolated compounds. Thus, probably the high acaricidal activity observed in the active subfraction was due to a synergism among the subfraction constituents.

O ácaro-da-leprose Brevipalpus phoenicis (Geijskes) é uma das principais pragas da citricultura por ser o vetor do vírus causador da leprose dos citros. O acaricida propargite tem sido bastante utilizado no controle deste ácaro. Sendo assim, o objetivo deste trabalho foi o de coletar subsídios para a implementação de um programa de manejo da resistência de B. phoenicis ao propargite. Foram conduzidos trabalhos de caracterização da linha-básica de suscetibilidade de B. phoenicis ao propargite, monitoramento da suscetibilidade ao propargite em diferentes populações de B. phoenicis, caracterização da resistência de B. phoenicis ao propargite e avaliação da interação de B. phoenicis, propargite e citros. A técnica de bioensaio adotada foi o contato residual pulverizando discos de folhas de citros com o auxílio da Torre de Potter. As CL50 (IC 95%) estimadas para as linhagens suscetível (S) e resistente (R) foram 217,51 (207,07-228,35) e 2.195,43 (1.759,23-2.808,21) mg de propargite/ml de água [I.A. (ppm)] respectivamente. A razão de resistência foi de 10 vezes. As concentrações diagnósticas definidas para o monitoramento da suscetibilidade foram 320 e 720 mg de propargite/ml de água [I.A. (ppm)]. Foram observadas diferenças significativas na suscetibilidade de populações do ácaro-da-leprose ao propargite. A partir da avaliação da interação de B. phoenicis, propargite e citros, verificou-se que o modo de exposição de ácaros por contato residual proporcionou maior discriminação entre as linhagens S e R do que por contato direto em condições laboratoriais. A persistência da atividade biológica de propargite sobre frutos de citros foi baixa em condições de campo e as linhagens S e R foram claramente discriminadas pelo resíduo de propargite, sugerindo que a evolução da resistência pode se processar principalmente pelo contato residual de B. phoenicis sobre o propargite. / The citrus flat mite Brevipalpus phoenicis (Geijskes) is one of the most important citrus pests because it vectors the citrus leprosis virus. The acaricide propargite has been frequently used to control this mite. Therefore, the objective of this work was to collect basic information for implementing a resistance management program of B. phoenicis to propargite. In this work it was conducted studies on baseline susceptibility of B. phoenicis to propargite, monitoring the susceptibility to propargite in different B. phoenicis populations, characterization of propargite resistance in B. phoenicis and evaluation of interaction of B. phoenicis, propargite and citrus. The bioassay technique used in this study was the residual contact with the use of citrus leaf disks sprayed with the Potter spray tower. The estimated LC50 (95% CI) to susceptible (S) and resistant (R) strains were 217.51 (207.07-228.35) and 2,195.43 (1,759.23-2,808.21) mg of propargite/ml of water [A.I. (ppm)], respectively. The resistance ratio was 10-fold. The diagnostic concentrations defined for monitoring the resistance were 320 and 720 mg of propargite/ml of water [A.I. (ppm)]. A significant difference in susceptibility to propargite was detected in B. phoenicis populations. Studies on evaluation of interaction of B. phoenicis, propargite and citrus revealed that the mode of exposure of mites by residual contact gave better discrimination between S and R strains than by direct contact under laboratory conditions. The persistence of biological activity of propargite on citrus fruit was low under field conditions and there was a clear discrimination between S and R strain on propargite residues, suggesting that the evolution of resistance can be processed mainly by the residual contact of B. phoenicis on propargite.

O ácaro-da-leprose Brevipalpus phoenicis (Geijskes) é uma das principais pragas da citricultura por ser o vetor do vírus causador da leprose dos citros. O acaricida propargite tem sido bastante utilizado no controle deste ácaro. Sendo assim, o objetivo deste trabalho foi o de coletar subsídios para a implementação de um programa de manejo da resistência de B. phoenicis ao propargite. Foram conduzidos trabalhos de caracterização da linha-básica de suscetibilidade de B. phoenicis ao propargite, monitoramento da suscetibilidade ao propargite em diferentes populações de B. phoenicis, caracterização da resistência de B. phoenicis ao propargite e avaliação da interação de B. phoenicis, propargite e citros. A técnica de bioensaio adotada foi o contato residual pulverizando discos de folhas de citros com o auxílio da Torre de Potter. As CL50 (IC 95%) estimadas para as linhagens suscetível (S) e resistente (R) foram 217,51 (207,07-228,35) e 2.195,43 (1.759,23-2.808,21) mg de propargite/ml de água [I.A. (ppm)] respectivamente. A razão de resistência foi de 10 vezes. As concentrações diagnósticas definidas para o monitoramento da suscetibilidade foram 320 e 720 mg de propargite/ml de água [I.A. (ppm)]. Foram observadas diferenças significativas na suscetibilidade de populações do ácaro-da-leprose ao propargite. A partir da avaliação da interação de B. phoenicis, propargite e citros, verificou-se que o modo de exposição de ácaros por contato residual proporcionou maior discriminação entre as linhagens S e R do que por contato direto em condições laboratoriais. A persistência da atividade biológica de propargite sobre frutos de citros foi baixa em condições de campo e as linhagens S e R foram claramente discriminadas pelo resíduo de propargite, sugerindo que a evolução da resistência pode se processar principalmente pelo contato residual de B. phoenicis sobre o propargite. / The citrus flat mite Brevipalpus phoenicis (Geijskes) is one of the most important citrus pests because it vectors the citrus leprosis virus. The acaricide propargite has been frequently used to control this mite. Therefore, the objective of this work was to collect basic information for implementing a resistance management program of B. phoenicis to propargite. In this work it was conducted studies on baseline susceptibility of B. phoenicis to propargite, monitoring the susceptibility to propargite in different B. phoenicis populations, characterization of propargite resistance in B. phoenicis and evaluation of interaction of B. phoenicis, propargite and citrus. The bioassay technique used in this study was the residual contact with the use of citrus leaf disks sprayed with the Potter spray tower. The estimated LC50 (95% CI) to susceptible (S) and resistant (R) strains were 217.51 (207.07-228.35) and 2,195.43 (1,759.23-2,808.21) mg of propargite/ml of water [A.I. (ppm)], respectively. The resistance ratio was 10-fold. The diagnostic concentrations defined for monitoring the resistance were 320 and 720 mg of propargite/ml of water [A.I. (ppm)]. A significant difference in susceptibility to propargite was detected in B. phoenicis populations. Studies on evaluation of interaction of B. phoenicis, propargite and citrus revealed that the mode of exposure of mites by residual contact gave better discrimination between S and R strains than by direct contact under laboratory conditions. The persistence of biological activity of propargite on citrus fruit was low under field conditions and there was a clear discrimination between S and R strain on propargite residues, suggesting that the evolution of resistance can be processed mainly by the residual contact of B. phoenicis on propargite.